文档介绍：铁路隧道防排水现状与思考
铁路隧道防排水现状与思考
【摘要】本文介绍了铁路隧道防排水设计原则,论述了防排水问题分析与建议。
【关键词】铁路隧道防排水设计要点
中图分类号:S607+.2 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
防排水是铁路隧道设计标准建设、设计、施工中的重点,但衬砌渗漏水问题仍然不同程度地出现在新建铁路隧道中。隧道渗漏水不仅直接影响行车安全,而且还降低隧道通风、照明系统的工作效率,诱发运营设施的锈蚀,影响隧道结构的耐久性,在寒冷地区隧道的渗漏水还会引发挂冰、底鼓等不良病害,严重危及行车安全。因此,针对目前国内的防排水技术现状,有必要进行进一步的研讨,对防排水技术提出更新的改进措施。进一步指导铁路隧道设计与施工,使隧道工程交付运营后处于整洁状态。
二、铁路隧道防排水设计原则
“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”是铁路隧道防排水设计遵循的基本原则。在进行铁路隧道设计时,应综合考虑隧道区水文工程地质和气候条件,以及地下水排放对周围生态环境的影响,合理设计隧道衬砌和铁路隧道的开挖方法。
1、根据防排水形式,隧道防排水设计可分为:排水型隧道和防水型隧道。
(一)排水型隧道坚持以排为主或以堵为主,限量排放的原则,一般应用在山岭隧道中。我国大部分铁路隧道位于山区,一般情况下隧道排水对周围环境影响不大,大部分使用排水型隧道。允许地下水排放量要根据具体的隧道环境来确定。如果排水对周围的生态环境影响不大可不控制排水。在保证初期支护和二次衬砌的排水系统畅通的情况下,可以利用衬砌背后的盲沟让水排进隧道内排水沟排除洞外。但是,如果排水系统发生堵塞时,可能导致隧道承受水压,使隧道失稳。
(二)防水型隧道是通过防水层或止水带等各种措施将水控制在衬砌之外。这种类型的隧道广泛应用于静水头压力不超过30m的隧道区中。经研究表明,防水型隧道的静水头压力上限是60m,但是这对隧道结构和防水的要求比较高且不符合经济性要求。但是,在下列条件下是要优先选用防水型隧道的:
当地下水排放对周边环境影响较大时,特别是城市条件下及大量排水对地表植被、生态环境等造成影响较人的地区;当地表下沉对结构lF常使用和周边环境影响较大且对其造成危害时;当地下水具有腐蚀作用时,为了避免地下水对混凝土的腐蚀和加速混凝土的退化,需要将混凝土与地下水隔离处理。
2、铁路隧道防排水措施
铁路隧道防排水措施除了模筑混凝土主体自防水外,还包括初期支护喷射混凝土防渗、防水层防水、施工缝、变形缝防水、洞内排水等等措施。
(一)初期支护喷射混凝土防渗:I—TA(国际隧协)提倡用喷射混凝土作为防水层。但影响其抗渗性的因素较多,采用此法需要隧道进行特别的处理,隧道围岩面处理对于喷射混凝土时十分必要的。围岩漏渗水对喷射质量有直接的影响。当隧道处于软弱围岩段时,为了保证支护抗渗能力需要对支护及其背后进行注浆,使喷射混凝土层内部密实。对于突出于围岩面的锚杆端部或钢筋头。可事先切割然后喷射,或者在喷射后在进行切割,然后对其再补喷或用砂浆覆盖。
(二)防水层防水:防水层是山岭隧道复合式衬砌中防排水体系的重要组成部分,是保证隧道防水功能的重要措施,防水层有效的消除底层渗水对二次衬砌的影响。还可以对初期支护和二次衬砌起到隔离作用,减小喷射混凝土对二次衬砌模筑混凝土的约